题目
题型:不详难度:来源:
①W的原子序数为29,其余元素均为短周期主族元素;
②T原子所处的周期数、族序数分别与其原子序数相等;
③X的基态原子电子占据三种能量不同的轨道,且每种轨道中的电子数相同;
④Z的基态原子价电子排布为ns2npn+2;
⑤在该元素所在的周期中,Q的基态原子的第一电离能最小;
⑥R的单质常温常压下是气体,其基态原子的M层上有1个未成对的p电子;
(1)X、Y、Q三种元素的电负性由大到小的顺序是 (用元素符号表示)。
(2)与W同周期的元素中,原子最外层电子数与W元素原子相同的元素还有 (填元素符号)。由W2+制取[W(YT3)4]2+的离子方程式为 。
(3)T、X、Z三种元素组成的一种化合物M是蚂蚁分泌物和蜜蜂的分泌液中含有的物质,俗称蚁酸,它的分子式为XT2Z2,则该分子的X原子采取 杂化,1mol M分子中δ键和π键的个数比为 。
(4)X和Y原子结合形成的X3Y4晶体,其晶体结构与金刚石类似,但硬度比金刚石大,其原因是 。
答案
(2)K、Cr(2分);Cu2++4NH3·H2O="==" [Cu(NH3)4 ]2++4H2O(2分)
(3)sp2(2分);4:1(2分)
(4)氮原子半径小于碳,氮碳形成的共价键键长更短,键能更大,键更稳定(2分)
解析
根据①可知W是铜。根据②可知T是H。根据③可知X是C。金属性越强,第一电离能越小,所以根据⑤可知Q是Na。根据⑥可知R是Cl。Z的原子序数介于C和Na之间,所以根据④可知Z是O,Y的原子序数大于C的,小于O的,则Y只能是N。
(1)非金属性越强,电负性越大,因此是N>C>Na。
(2)根据构造原理可知铜原子的最外层电子数是1,在第四周期中满足最外层电子数为1的还有K和Cr。[Cu(NH3)4 ]2+是通过配位键形成的离子,所以反应的方程式为Cu2++4NH3·H2O="==" [Cu(NH3)4 ]2++4H2O。
(3)蚁酸的结构简式为HCOOH,结构式为,所以碳原子采取的是sp2杂化。因为双键是由1δ键个和1个π键组成的,所以该化合物中δ键和π键的个数之比是4:1。
(4)金刚石是原子晶体,所以C3N4晶体也是原子晶体。形成原子晶体的共价键越强,硬度越大。由于氮原子半径小于碳原子半径,所以碳和氮形成的共价键强于碳和碳形成的共价键,所以硬度更大。
核心考点
试题【(12分)T、X、Y、Z、Q、R、W为周期表前四周期的元素,原子序数依次递增。已知:①W的原子序数为29,其余元素均为短周期主族元素;②T原子所处的周期数、族序】;主要考察你对键参数——键能、键长与键角等知识点的理解。[详细]
举一反三
元素 | A | B | D |
性质或结构信息 | 工业上通过分离液态空气获得其单质,单质能助燃 | 气态氢化物的水溶液显碱性 | 原子有三个电子层,简单离子在本周期中半径最小 |
②B和D由共价键形成的某化合物BD在2200℃开始分解,BD的晶体类型为 。
(2)发展煤的液化技术被纳入“十二五规划”,中科院山西煤化所关于煤液化技术的高效催化剂研发项目取得积极进展。已知:煤可以先转化为一氧化碳和氢气,再在催化剂作用下合成甲醇(CH3OH),从而实现液化。
①某含铜离子的离子结构如右图所示:
在该离子内部微粒间作用力的类型有: (填字母)。
A.离子键 B.极性键 C.非极性键 D.配位键 E.范德华力 F.氢键
②煤液化获得甲醇,再经催化得到重要工业原料甲醛(HCHO),甲醇的沸点为65℃,甲醛的沸点为-21℃,两者均易溶于水。甲醇的沸点比甲醛高是因为甲醇分子间存在着氢键,而甲醛分子间没有氢键。甲醇和甲醛均溶于水,是因为它们均可以和水形成分子间氢键。请你说明甲醛分子间没有氢键的原因是 。
③甲醇分子中,进行sp3杂化的原子有 ,甲醛与H2发生加成反应,当生成1mol甲醇时,断裂的∏键的数目为
现有七种元素,其中A、B、C、D、E为短周期主族元素,F、G为第四周期元素,它们的原子序数依次增大。请根据下列相关信息,回答问题。
A元素的核外电子数和电子层数相等,也是原子半径最小的元素 |
B元素原子的核外p电子数比s电子数少1 |
C原子的第一至第四电离能分别是: I1=738kJ/mol I2 =" 1451" kJ/mol I3 = 7733kJ/mol I4 = 10540kJ/mol |
D原子核外所有p轨道全满或半满 |
E元素的主族序数与周期数的差为4 |
F是前四周期中电负性最小的元素 |
G在周期表的第七列 |
(1)已知BA5为离子化合物,写出其电子式
(2)B基态原子中能量最高的电子,其电子云在空间有 个方向,原子轨道呈 形
(3)某同学根据上述信息,推断C基态原子的核外电子排布为,
该同学所画的电子排布图违背了
(4)G位于 族 区,价电子排布式为
(5)DE3 中心原子的杂化方式为 ,用价层电子对互斥理论推测其空间构型为
(6)检验F元素的方法是 ,请用原子结构的知识解释产生此现象的原因是
(7)F元素的晶胞如下图所示,若设该晶胞的密度为a g/cm3,阿伏加德罗常数为NA,
F原子的摩尔质量为M,则F原子的半径为 cm
A.《物质结构与性质》2010年上海世博会场馆,大量的照明材料或屏幕都使用了发光二极管(LED)。目前市售LED品片,材质基本以GaAs(砷化镓)、AlGaInP(磷化铝镓铟)、InGaN(氮化铟镓)为主。砷化镓的品胞结构如图10。试回答:
图10
(1)镓的基态原子的电子排布式是 。
(2)砷化镓品胞中所包含的砷原子(白色球)个数为 ,与同一个镓原子相连的砷原子构成的空间构型为 。
(3)下列说法正确的是 (填字母)。
A.砷化镓品胞结构与NaCl相同
B.第一电离能:As>Ga
C.电负性:As>Ga
D.砷化镓晶体中含有配位键
E.GaP与GaAs互为等电子体
(4)N、P、As处于同一主族,其氢化物沸点由高到低的顺序是 。
(5)砷化镓可由(CH3)3Ga和AsH3在700℃时制得。(CH3)3Ga中镓原子的杂化方式
为 。
B.《实验化学》某研究性学习小组对过量炭粉与氧化铁反应的气体产物成分进行研究。
⑴提出假设
①该反应的气体产物是CO2。
②该反应的气体产物是CO。
③该反应的气体产物是 。
⑵设计方案 如图11所示,将一定量的氧化铁在隔绝空气的条件下与过量炭粉完全反应,测定参加反应的碳元素与氧元素的质量比。
图11
⑶查阅资料
氮气不与碳、氧化铁发生反应。实验室可以用氯化铵饱和溶液和亚硝酸钠(NaNO2)饱和溶液混合加热反应制得氮气。
请写出该反应的离子方程式: 。
⑷实验步骤
①按上图连接装置,并检查装置的气密性,称取3.20g氧化铁、2.00g碳粉混合均匀,放入48.48g的硬质玻璃管中;
②加热前,先通一段时间纯净干燥的氮气;
③停止通入N2后,夹紧弹簧夹,加热一段时间,澄清石灰水(足量)变浑浊;
④待反应结束,再缓缓通入一段时间的氮气。冷却至室温,称得硬质玻璃管和固体总质量为52.24g;
⑤过滤出石灰水中的沉淀,洗涤、烘干后称得质量为2.00g。
步骤②、④中都分别通入N2,其作用分别为 。
⑸数据处理
试根据实验数据分析,写出该实验中氧化铁与碳发生反应的化学方程式 。 ⑹实验优化 学习小组有同学认为应对实验装置进一步完善。
①甲同学认为:应将澄清石灰水换成Ba(OH)2溶液,其理由是 。
②从环境保护的角度,请你再提出一个优化方案: 。
A.NH4+ | B.PH3 | C.H3O+ | D.OF2 |
(1)基态氮原子的价电子排布式是_________________。
(2)C、N、O三种元素第一电离能从大到小的顺序是____________。
(3)肼(N2H4)分子可视为NH3分子中的一个氢原子被-NH2(氨基)取代形成的另一种氮的氢化物。
①NH3分子的空间构型是_______________;N2H4分子中氮原子轨道的杂化类型是___________。
②肼可用作火箭燃料,燃烧时发生的反应是:
N2O4(l)+2N2H4(l)===3N2(g)+4H2O(g) △H=-1038.7kJ·mol-1
若该反应中有4mol N-H键断裂,则形成的π键有________mol。
③肼能与硫酸反应生成N2H6SO4。N2H6SO4晶体类型与硫酸铵相同,则N2H6SO4的晶体内不存在__________(填标号)
a. 离子键 b. 共价键 c. 配位键 d. 范德华力
(4)图1表示某种含氮有机化合物的结构,其分子内4个氮原子分别位于正四面体的4个顶点(见图2),分子内存在空腔,能嵌入某离子或分子并形成4个氢键予以识别。
下列分子或离子中,能被该有机化合物识别的是_________(填标号)。
a. CF4 b. CH4 c. NH4+ d. H2O
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